숨참기 다이버들은 왜 일반인보다 더 오래 물속에서 버틸 수 있을까? 단순히 폐활량이 크기 때문만은 아니다. 최근 연구에 따르면 숨참기 다이버들의 골격근에는 특별한 생리적 적응이 이루어져 있는 것으로 밝혀졌다.
영국 리즈 베켓 대학교 연구팀이 *The Journal of Physiology*에 발표한 이 실험 연구는 경쟁적 숨참기 다이버 10명과 비다이버 10명을 대상으로 골격근 생검을 통해 근육의 구조와 대사 지표를 비교 분석했다. 두 그룹은 연령, 체격,전신 유산소 능력을 기준으로 매칭하여 숨참기 훈련 특이적 효과를 분리했다.
핵심 결과는 다음과 같다. 젖산 배출 단백질인 MCT4 함량이 다이버 그룹에서 비다이버 대비 28%높게 나타났다. 이는 격렬한 숨참기 중 근육에서 생성되는 젖산을 혈액으로 빠르게 내보내는 능력이 뛰어남을 의미한다. 또한 모세혈관 밀도도 다이버 그룹에서 유의하게 높았으며, 이는 근육과 혈액 간 물질 교환 효율이 더 높다는 것을 뒷받침한다.
반면 MCT1(젖산 흡수 운반체),구연산합성효소 활성,근섬유 유형 분포에서는 두 그룹 간 유의한 차이가 없었다. 미토콘드리아 복합체 V는 오히려 비다이버에서 높게 나타났다.
연구팀은 이러한 근육 특성이 숨참기 중 해당작용을 지속하고 산화환원 항상성을 유지하는 데 기여하며, 회복 시에는 대사 부산물을 더 효율적으로 제거하는 데 유리하게 작용한다고 분석했다.
다만 이번 연구는 남성만을 대상으로 한 소규모 횡단 연구로, 인과관계보다는 연관성을 보여주는 수준이다. 여성 다이버나 다른 종목 선수들에게 결과를 일반화하려면 추가 연구가 필요하다.
실천 포인트: 수중 스포츠를 즐기는 이들이라면 점진적인 숨참기 인터벌 훈련이 근육 대사 효율을 높이는 데 도움이 될 수 있다. 단, 안전 감독 없이 단독으로 무호흡 훈련을 실시하는 것은 매우 위험하므로 반드시 전문가의 지도 아래 진행해야 한다.
📖 *Diving into the unknown:Evidence of enhanced skeletal muscle lactate efflux potential and blood-muscle exchange in competitive breath-hold* |
논문 원문
※ 이 기사는 스포츠과학 논문을 바탕으로 작성되었습니다. 개인 신체 조건에 따라 다를 수 있으니 전문가와 상담하세요.
What allows elite breath-hold divers to remain submerged far longer than untrained individuals? Lung capacity alone does not explain it. A new study reveals that competitive breath-hold divers possess distinct skeletal muscle adaptations that set them apart from non-divers matched for age, body size, and aerobic fitness.
Researchers from Leeds Beckett University published findings in *The Journal of Physiology*, comparing 10 competitive breath-hold divers with 10 non-divers through percutaneous muscle biopsies of the vastus lateralis. The two groups were carefully matched for age, body composition, and whole-body VO2max, isolating the effects of breath-hold training from general aerobic conditioning.
The key findings were striking. Monocarboxylate transporter 4 (MCT4) — a protein responsible for exporting lactate out of muscle cells — was 28% higher in breath-hold divers compared to non-divers (P = 0.020). This suggests an enhanced capacity to remove lactate from active muscles during prolonged breath-holding, preserving glycolytic function when oxygen is unavailable. Skeletal muscle capillarization was also significantly greater in divers (P <= 0.048), indicating superior blood-muscle exchange efficiency.
Interestingly, MCT1 (a lactate importer), citrate synthase activity (a marker of mitochondrial density), and muscle fiber-type distribution showed no significant differences between groups. Mitochondrial Complex V was actually higher in non-divers (P = 0.049), suggesting breath-hold training specifically targets lactate handling rather than broad aerobic metabolism.
The researchers propose that these adaptations serve a dual purpose: maintaining redox homeostasis during the anaerobic stress of a breath-hold, and accelerating metabolic byproduct clearance during recovery between dives.
Limitations include the cross-sectional design, an all-male sample, and a small cohort of 20 participants. Whether these findings apply to female divers or translate to other sports remains to be confirmed.
Practical takeaway: Progressive breath-hold interval training may enhance muscle lactate clearance over time. For water sports enthusiasts, incorporating structured apnea training under expert supervision could improve metabolic resilience. Caution is essential — unsupervised breath-holding in water carries significant drowning risk and should never be practiced alone.
📖 *Diving into the unknown: Evidence of enhanced skeletal muscle lactate efflux potential and blood-muscle exchange in competitive breath-hold (Experimental study, n=20)* |
Source
This article is based on a sports science publication. Individual results may vary — consult a qualified professional before changing your training.
